树莓派4B（4G8G）安装Ubuntu18.04桌面版+ROS(Melodic)+Realsense SDK（T265+D400系列）

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• 前言
• 一、下载安装树莓派4B镜像（Ubuntu-mate-18.04）
• • 1.树莓派4B服务器镜像
  • 2.准备物品
  • 3.镜像烧录
  • 4.安装桌面基础软件
  • 5. 为了防止树莓派内存不够，需要增加交换空间，
• 二、安装ROS（Melodic二进制安装）
• • 1下载ROS
  • 2ROS初始化
  • 2.1最简单的办法
  • 检查ROS是否安装成功，例程检测
  • 以下是常规办法，上面的方法通过，直接看第三部分就好了
  • 2本人推荐总结三种方法
  • 2.1翻墙
  • 2.2寻找一个网络带宽比较高的路由器，
  • 2.3替换目标文件
• 三 、二进制安装MAVROS
• • 1.二进制安装MAVROS
  • 2.安装vision_to_mavros 包
  • 3.源码安装MAVROS
  • 4.MAVROS 与 飞控通信
• 四、Intel Realsense SDK的安装
• • 1.先用 gcc -v 检查自己的gcc版本，一般会是gcc-7,如果不是 gcc-6需要先安装gcc-6
  • 2.下面是安装Realsense SDK（建议使用二进制安装）
  • 3.Intel Realsense SDK源码安装（建议了解即可）
  • 4.使用ROS包读取T265数据
• 五、一条命令启动T265与树莓派与飞控之间的通信
• 总结

前言

最近更新了一点方法，顺序可能有点乱，大家将就看
在这只是记录一下自己的轨迹，只能保证以下内容是自己实践过的，以下内容没什么过多的原理介绍，估计来我这遛弯的都是在别的博主那看了不少的文章了，我也就不介绍了。
在安装过程中，遇到什么问题，欢迎留言讨论，
如果你想使用树莓派3B+ 可以参考这篇文章，很全博主：TYINY

FileZilla
win电脑软件，可以在同局域网内，通过IP地址，树莓派的用户名，密码，可以两者之间互相传输文件。
附网盘链接：https://pan.baidu/s/1Kw09GvhxD7o871dY0FA-0w
提取码：0000

vncviewer
win电脑软件，可以在同局域网内，通过IP地址，树莓派的用户名，密码，远程登录树莓派桌面。
附网盘链接：https://pan.baidu/s/18_tvVH8Q-FTJOjQIGBZdyg
提取码：0000

局域网IP扫描器
win电脑软件，扫面同局域网内所有IP地址
附网盘链接：https://pan.baidu/s/1hxQVjk5dq_X45CSroEVFoQ
提取码：0000

一、下载安装树莓派4B镜像（Ubuntu-mate-18.04）

1.树莓派4B服务器镜像

附上我的百度链接
链接：https://pan.baidu/s/1sR7kE_FPSo9EL_9xJ7RczQ
提取码：0000

树莓派4B通用服务器镜像，后期安装桌面

2.准备物品

2.1大于等于32G的闪迪内存卡
2.2树莓派4B （4G/8G均可）

避坑攻略：首选闪迪内存卡，或者其他大牌子，不然过段时间，莫名不能正常开机或者其他问题

3.镜像烧录

3.1软件下载

链接：https://pan.baidu/s/1kD5R6c_AH1FXGdlyiV5tpw
提取码：0000
链接：https://pan.baidu/s/1BaHHRTcrm9b2XvwJCi3gkQ
提取码：0000

3.2内存卡使用之前需要格式化！！！

打开软件 SDFormatter 显示盘符后，直接点击格式化，其他参数不需要修改。一定要选择好你要格式化的盘符，否侧格式化了其他盘，你就难受了。

3.3打开烧录软件 balenaEtcher 选择你要烧录的镜像，点 击Flash即可
大概三四分钟后就会烧录好，取决于你的内存卡读写速度，烧录完成之后不需要任何操 作，直接拔出内存卡即可。,左上方是绿色的，说明烧录正常，如果是 红色，你就得用软件格式化，重新烧录

3.4内存卡插入树莓派，第一次上电需要外接显示器，键盘，鼠标，以及一根网线。（如果 第一次通电没有正常显示的话，断开电源，重新上电即可。）

这里说一下要会看树莓派的电源旁边的两个指示灯，这部分适合不能正常开机的伙伴看，
树莓派 ACT LED 指示灯闪烁模式代表的状态

4.安装桌面基础软件

联网很简单，网线直插路由器。

4.1树莓派启动后，修改账号密码
会提示你输入账号：ubuntu（初始账号密码都是：ubuntu）
输入密码：ubuntu
输入当前密码：ubuntu，
你想设置的密码（好像最低8位字符，设个简单点的就行，以后会经常用，本人用的 123456789，）
再次确认你的密码

4.2首先查看你是否联网（方法很多，看自己爱好）

这里推荐输入：

ifconfig

这里可以看到部分有用的信息，在wlan0 下面可以看到你的IP地址，以后通 过ssh远程连接使用。
4.3树莓派更新软件
1）输入命令：

sudo apt-get update && sudo apt-get dist-upgrade -y

(命令解析: sudo apt-get update 是读取软件列表，然后保存在本地电脑 ；
sudo apt-get upgrade 本地已安装的软件，与刚下载的软件列表里对应软件进行对比， 如果发现已安 装的软件版本太低，就会提示你更新，一般也是半小时左右，中 间会提示你是否更新， YES/NO，选择y)
2）安装完成后输入：

sudo reboot 

(命令解析：更新完后，需要重新启动运行，就像王者农药，更新完要重新打开一 个道 理)
3）输入命令：

sudo apt-get install ubuntu-mate-desktop

(命令解析：安装桌面环境，只需要一个命令就可以了哈，然后静静等待半小时左 右， 网速，树莓派运行速度都有很大的关系)

4）安装完成后输入：

sudo reboot 

4.4换源（也可以按网上其他教程操作）可做可不做！！
注意：（换不换均可，能搭梯子的小伙伴不需要操作，没有梯子的小伙伴建议换源，之所以要换源，是因为Ubuntu的服务器在外国，你访问会很慢，下载东西也慢，所以要换国内的镜像源，比如阿里，清华，等等，网上有说按地理位置分布选择适合自己的源，小伙伴可以找找资源哈。）

输入命令

sudo nano /etc/apt/sources.list 

将里面的内容换成你想换的镜像源

deb http://mirrors.ustc.edu/ubuntu-ports/ xenial main multiverse restricted universe
deb http://mirrors.ustc.edu/ubuntu-ports/ xenial-backports main multiverse restricted universe
deb http://mirrors.ustc.edu/ubuntu-ports/ xenial-proposed main multiverse restricted universe
deb http://mirrors.ustc.edu/ubuntu-ports/ xenial-security main multiverse restricted universe
deb http://mirrors.ustc.edu/ubuntu-ports/ xenial-updates main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.ustc.edu/ubuntu-ports/ xenial main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.ustc.edu/ubuntu-ports/ xenial-backports main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.ustc.edu/ubuntu-ports/ xenial-proposed main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.ustc.edu/ubuntu-ports/ xenial-security main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.ustc.edu/ubuntu-ports/ xenial-updates main multiverse restricted universe

Ctrl+o:保存
回车 确认
Ctrl+x 退出

sudo apt update 
sudo apt dist-upgrade 
sudo apt clean

换完源后多半会有很多报错，比如说找不到密钥
你可以百度一下 sudo apt uodate 找不到密钥
多半都会是这条

sudo apt-key adv --keyserver 'hkp://keyserver.ubuntu:80' --recv-key //后面跟的是提示你缺少的密钥，大概十几位数，数字与大写英文混合

4.5安装 raspi-config

它的作用是配置你的树莓派系统。因为Ubuntu系统没有装，所以需要自己手动安装

4.5.1输入命令安装依赖：

sudo apt install whiptail parted lua5.1 alsa-utils psmisc

4.5.2输入命令下载raspi-config

wget http://archive.raspberrypi/debian/pool/main/r/raspi-config/raspi-config_20200727_all.deb

4.5.3安装：

sudo dpkg -i raspi-config_20200727_all.deb

4.5.4检查是否缺少依赖

sudo apt-get -f -y install

4.5.5输入：

sudo raspi-config 

4.5.6通过方向键选择：Interfacing Options 回车确认 选择 SSH 确认 YES OK
最后选择 < Finish >

4.5.7然后重启：

sudo reboot 

5. 为了防止树莓派内存不够，需要增加交换空间，

5.1检查现有内存

free -m

5.2建立交换空间

cd /opt/
sudo mkdir swap
cd swap
sudo touch swap

5.3设置交换内存大小，根据自己的内存卡大小剩余空间设定，我用的64G卡，设了8G交换空间（我设的8G交换大小，1G=1024，自己算适合自己的）

sudo dd if=/dev/zero of=/opt/swap/swap bs=1024 count=8162000

要等很长时间才会返回结果，不要认为是卡了哦

5.4

sudo mkswap /opt/swap/swap    ///会有警告，不怕，正常现象

5.5启用交换空间

sudo swapon /opt/swap/swap

5.6查询有没有正常启用

free -m

显示已经建立，下一步写入分区

sudo nano /etc/fstab
在最后一行加入
/opt/swap/sawp    /swap     swap    defaults    0    0

Ctrl + O 保存，ctrl + x 退出

操蛋，我没设置好，每次重启得自己手动打开交换空间，
sudo su 
swapon /opt/swap/swap     开启
swapoff /opt/swap/swap     关闭

至此，树莓派安装镜像完。

二、安装ROS（Melodic二进制安装）

1下载ROS

官网：ROS

1.1下载安装：

添加ROS镜像源：
sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros/ros/ubuntu 	$(lsb_release 	-sc) main" > 	/etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

设置密钥：
sudo apt-key adv --keyserver 'hkp://keyserver.ubuntu:80' --recv-key 	C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654

刷新安装列表：
sudo apt update

安装ROS桌面完整版：
sudo apt install ros-melodic-desktop-full

安装ROS常用软件：
sudo apt install python-rosdep python-rosinstall 	python-rosinstall-generator python-wstool 	build-essential
sudo apt-get install ros-melodic-rqt*
sudo apt-get install python-rosdep

如果出现以下错误，

在“软件和更新“中，把这几个勾选上

2ROS初始化

2.1最简单的办法

1

输入

curl http://fishros/tools/install/rosdepc | bash 

安装之后

然后你把rosdep两个命令里面的rosdep改成rosdepc  (下面两条作者修改过了，不用执行了。亲侧，以在刷一遍也没毛病)
sudo rosdepc init
sudo rosdepc update


最后
echo "source /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
齐活

检查ROS是否安装成功，例程检测

代码如下

echo "source /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
                                             分别打开三个终端，分别命令：
roscore                                    启动ros核心
rosrun turtlesim turtlesim_node           运行小乌龟例程
rosrun turtlesim turtle_teleop_key       运行小乌龟控制程序

然后将光标放在最后那个端口上，使用方向键就可以控制乌龟的运动方向，“q”退出程序

以下是常规办法，上面的方法通过，直接看第三部分就好了

1.2ROS初始化
ROS更新这一步是最难搞的，因为这需要连接国外的服务器，然后跟你刚下载的ROS文件做对比，你是否缺少文件，缺少依赖，因为服务器在国外，所以会经常连接不上，我们通过命令查看一下，到底要连接那些网址那？

输入

sudo nano /etc/ros/rosdep/sources.list.d/20-default.list

这里面有五个网址，都是：raw.githubusercontent

Ctrl+x 退出
那么，我们百度搜索raw.githubusercontent的IP地址，如下：截至我写这个教程时，这个网址当前IP地址为：185.199.109.133
所以，输入命令：

sudo nano /etc/hosts
185.199.109.133 raw.githubusercontent.com     //在最后加一句
Ctrl+o:保存
回车   确认
Ctrl+x  退出

2本人推荐总结三种方法

2.1翻墙

能翻墙的小伙伴直接

sudo rosdep init 

初始化完事按提示输入

sudo rosdep update 

即可

2.2寻找一个网络带宽比较高的路由器，

比如说学校的网，大企业的网，或者手机 热点，都是可以的。这个方法看运气，可能一次成功，也 可能三四个小时或者更长时间，总结那，就是看命！这是 个神学！最佳时间段为晚上十点以后到第二天八点半以 前！！！尝试一次换一个别人的热点，在尝试 ，再换回你的热点，这样效率高一点
我们多次运行sudo rosdep init 后，会出错，如下：
那么，输入命令：

sudo rm /etc/ros/rosdep/sources.list.d/20-default.list 

删除 这个文件即可，然后重 新输入：

sudo rosdep init

初始化完 事按提示输入 sudo rosdep update 即可 ， 99% 运行一次不会成功的，没关系，多试几次，一直输入：sudo rosdep update
尝试大概十次左右，你可以看一下你的执行情况，上面有提到，ROS更新时，要连 接国外的五个网址，你对比你的程序命令记录，每运行一次更新，都会有几个网址 可以连接，能够连接上三到四个网址，那这个方法可以继续下去，一直命令更新， 直到成功为止。如果每次更新，只能连接一两个网址，那就不要往下往下尝试了， 使用第三种方法吧

2.3替换目标文件

先解释一下这种方法的安装思路
首先下载当前ROS最新的列表文件，然后修改/etc/ros/rosdep/sources.list.d/20-default.list，把里面的内容改掉，这个文件原有内容是让你连接指定的网址，然后跟你下载的文件对比，看有没有缺少，按照这个思路，我们可以先下载文件列表，然后让他们两个之间对比
那么这样做到底好不好那？看完一下讲解，自行斟酌
优点：不需要漫长的等待，半个小时就能搞定，
缺点：以后你要更新，那么他将会对比你已经设定好的目录，不会跟官方最新的目录对比，除非你再次修改上面那个文件
本人建议：能用前两种方法最好，实在不行，再用这种方法，但是，也要给自己留条后路。

rosdep init/update 解决方法

需要注意的是，一定要写对你的文件路径，仔细看看你下载下来的文件都有哪些文件夹，这个作者写的很详细了，

三 、二进制安装MAVROS

1.二进制安装MAVROS

代码如下

添加源：
sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

添加密钥
sudo apt-key adv --keyserver 'hkp://keyserver.ubuntu:80' --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654

更新软件库
sudo apt update

安装MAVROS及功能包
sudo apt install ros-melodic-mavros ros-melodic-mavros-extras -y
sudo apt-get install python-catkin-tools python-rosinstall-generator -y
sudo apt install libpcl1 ros-melodic-octomap-*

wget https://raw.githubusercontent/mavlink/mavros/master/mavros/scripts/install_geographiclib_datasets.sh
如果提示不能连接神魔的，往下看一点，若果能下载继续执行

chmod +x install_geographiclib_datasets.sh
sudo ./install_geographiclib_datasets.sh

上面说通过 wget 不能下载，我们百度搜索raw.githubusercontent的IP地址，如下：截至我写这个教程时，这个网址当前IP地址为：185.199.109.133
所以，输入命令：

sudo nano /etc/hosts
185.199.109.133 raw.githubusercontent.com     //在最后加一句
Ctrl+o:保存
回车   确认
Ctrl+x  退出
再翻上去继续执行

2.安装vision_to_mavros 包

代码如下

创建工作空间
mkdir -p ~/xxx_ws/src   (xxx自己规划)
cd ~/xxx_ws/src

下载文档
git clone https://github/hoangthien94/vision_to_mavros.git

cd ~/xxx_ws

catkin_make

cd

echo "source ~/xxx_ws/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc

source ~/.bashrc

3.源码安装MAVROS

此部分看看即可，不需要操作

mkdir -p ~/px4_tools/catkin_ws/src
cd ~/px4_tools/catkin_ws

## Install dependencies
sudo apt-get install python-wstool python-rosinstall-generator python-catkin-tools -y

## Initialise wstool
wstool init ~/px4_tools/catkin_ws/src

## Build MAVROS
### Get source (upstream - released)
rosinstall_generator --upstream mavros | tee /tmp/mavros.rosinstall
### Get latest released mavlink package
rosinstall_generator mavlink | tee -a /tmp/mavros.rosinstall
### Setup workspace & install deps
wstool merge -t src /tmp/mavros.rosinstall
wstool update -t src
rosdep install --from-paths src --ignore-src --rosdistro melodic -y

./src/mavros/mavros/scripts/install_geographiclib_datasets.sh
## Build!
catkin build
## Re-source environment to reflect new packages/build environment
echo "source ~/px4_tools/catkin_ws/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

4.MAVROS 与 飞控通信

MAVROS 与 飞控通信的方法有很多，这里记录两种，分别是：数据线直插，tty转串口

4.1 数据线直插
将飞控与树莓派直接使用一根普通的数据线相接，就像飞控下载固件一样
树莓派查询端口

cd /dev
ls 
看有没有端口显示，多半是   ttyACM0，这期间除了鼠标键盘，不建议插其他的设备，以免你分不清，

4.2tty转串口
准备一个USB转TTL模块，买之前询问老板支不支持 921600 比特率，57600波特率也可以将就用，但是通信的数据量大了之后，会出很多错，

cd /dev
ls 
看有没有端口显示，多半是   ttyUSB0，这期间除了鼠标键盘，不建议插其他的设备，以免你分不清，

4.3修改launch文件

cd 
roscd mavros/launch
ls 你能看见很多launch文件

如果你用的APM 固件，就
sudo vim apm.launch


如果你用的PX4 固件，就
sudo vim px4.launch

把照片圈起来那句话修改掉，比如说，我用的数据线直插，
前面的不动，将 ttyUSB0 改成 ttyACM0 （根据上面你自己查到的端口号为主） 还有波特率也要改，改成与你飞空设置的一样，要不然没法通信，修改完成后，：wq! 保存退出

新打开一个终端，输入

roslaunch mavros px4.launch
或者
roslaunch mavros apm.launch

这样就是通信成功了，红色错误是 提示我飞控调参没调好，提示内容跟你在地面站看到的提示错误一样，

如果你经常使用数据线直插，偶尔使用USB串口连接，你可以使用下面这条命令，不需要上面那样修改文件

roslaunch mavros px4.launch fcu_url:=/dev/ttyUSB0:921600
同理  apm固件
roslaunch mavros apm.launch fcu_url:=/dev/ttyUSB0:921600

端口号肯定要用你自己的

四、Intel Realsense SDK的安装

1.先用 gcc -v 检查自己的gcc版本，一般会是gcc-7,如果不是 gcc-6需要先安装gcc-6

安装如下

sudo apt-get update 
sudo apt-get install build-essential software-properties-common -y 
sudo add-apt-repository ppa:ubuntu-toolchain-r/test -y  
sudo apt-get install gcc-snapshot -y 
sudo apt-get install gcc-6 g++-6 -y 
sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-6 60 --slave /usr/bin/g++ g++ /usr/bin/g++-6

2.下面是安装Realsense SDK（建议使用二进制安装）

2.1安装依赖

cd 
sudo apt-get install git cmake libssl-dev libusb-1.0-0-dev pkg-config libgtk-3-dev
sudo apt-get install libglfw3-dev libgl1-mesa-dev libglu1-mesa-dev
sudo apt install git libssl-dev libusb-1.0-0-dev pkg-config -y
sudo apt install cmake python3-dev raspberrypi-kernel-headers -y

2.2添加镜像源

密钥
sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-key F6E65AC044F831AC80A06380C8B3A55A6F3EFCDE || sudo apt-key adv --keyserver hkp://keyserver.ubuntu:80 --recv-key F6E65AC044F831AC80A06380C8B3A55A6F3EFCDE

镜像源
sudo add-apt-repository "deb https://librealsense.intel/Debian/apt-repo $(lsb_release -cs) main" -u

2.3安装

sudo apt-get install librealsense2-dkms
sudo apt-get install librealsense2-utils
sudo apt-get install librealsense2-dev
sudo apt-get install librealsense2-dbg

2.4新建终端检测是否安装成功

realsense-viewer

未插

插上可以切换2D或者3D

3.Intel Realsense SDK源码安装（建议了解即可）

代码如下（示例）：

cd ~
git clone https://github/IntelRealSense/librealsense.git
cd librealsense

# Install udev rules
sudo cp config/99-realsense-libusb.rules /etc/udev/rules.d/
sudo udevadm control --reload-rules && udevadm trigger

# Create the destination directory

mkdir build
cd build

# Remove extra files if this is not your first run
xarg sudo rm < install_manifest.txt
rm CMakeCache.txt
export CC=/usr/bin/gcc-6
export CXX=/usr/bin/g++-6

下面的一条一条的复制，要是想打成一行，就把 \去掉
cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE="Release"\          
-D FORCE_LIBUVC=ON \
-D BUILD_PYTHON_BINDINGS=ON \
-D BUILD_EXAMPLES=true \
-D FORCE_RSUSB_BACKEND=ON \
-DBUILD_WITH_TM2=false \
-DIMPORT_DEPTH_CAM_FW=false \
-D BUILD_EXAMPLES=ON ..

sudo make uninstall 
make clean
make 
sudo make install   #执行者一条是会有一些报错，暂时先不管，我也不知道对后期的使用有没有影响，暂时先这样，有问题再说
sudo ldconfig

# Finally, reboot the pi:
sudo reboot

4.使用ROS包读取T265数据

4.1安装依赖

sudo apt-get install ros-melodic-ddynamic-reconfigure

4.2下载ROS realsense-ros包

创建工作空间
mkdir -p ~/xxx_ws/src   (xxx自己规划)
cd ~/xxx_ws/src
git clone https://github/IntelRealSense/realsense-ros.git
cd realsense-ros/
git checkout `git tag | sort -V | grep -P "^2.\d+\.\d+" | tail -1`
cd ..
catkin_make -DCATKIN_ENABLE_TESTING=False -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
启动测试demo，即可看到T265的位姿数据

4.3检查t265数据是否正常（使用两个终端）
代码如下（示例）：

roslaunch realsense2_camera rs_t265.launch
rostopic echo /tf    (红圈是三维坐标，拿起t265动一动，观察数据是否准确，单位是  M   )

4.4建图相关依赖
建图模块依赖项安装

sudo apt-get install ros-melodic-rqt ros-melodic-rqt-common-plugins ros-melodic-rqt-robot-plugins -y

安装rtabmap：
sudo apt-get install ros-melodic-rtabmap*

安装Octomap:
sudo apt-get install ros-melodic-octomap-*

安装cartographer
sudo apt-get install ros-melodic-cartographer*

五、一条命令启动T265与树莓派与飞控之间的通信

这三个模块之间通信，一般需要运行这几条命令

分别打开三个端口
roslaunch realsense2_camera rs_t265.launch
roslaunch vision_to_mavros t265_tf_to_mavros.launch
sudo chmod a+rw /dev/ttyUSB0      /使用端口之前，要赋值
roslaunch mavros apm.launch  fcu_url:=/dev/ttyUSB0:57600

可以使用
roslaunch vision_to_mavros t265_all_nodes.launch
一次性启动这三条命令，省事的多,如果提示你安装roslaunch 
有可能是你真的没安装，
也可能是权限不对，
你需要切换到root操作

总结

肯定不能避免有些命令打错了，如有错误，请指正，谢谢，

本文标签： 桌面版 系列 ROS 树莓派 SDK